12 Healthcare & Medicine Innovation in 2020s 2020년대 보건의료 혁신

2020년대 보건의료를 변화시킬 12가지 혁신 사례 전망

12 Healthcare & Medicine Innovation in 2020s

출처: Time, 12 Innovations That Will Change Health Care & Medicine in the 2020s, 일자: 2020. 10. 25

미래를 정확하게 예측할 수는 없지만, 헬스케어 분야의 선도적 기업 관계자들과 대담을 통해 2020년대 보건의료에 큰 영향을 끼칠 12가지 혁신을 논의했다.

병원의 초음파 장치보다 50배 저렴한 휴대폰 연결로 작동하는 주머니 크기 장치. 재활을 가속화하는 가상 현실. 폐 종양 확인에 의료 전문가보다 뛰어난 인공 지능. 지금 놀라운 속도로 의학을 변화시키는 혁신의 일부일뿐이다.

드론 이용 의료용품 공급 Drone-delivered medical supplies

UPS: 2020년 3월부터 North Carolina의 Raleigh에 있는 두 병원을 오가며 혈액, 조직 등 응급 샘플을 ‘Flight Forward’라는 프로젝트로 자율 주행 드론으로 전달하는 시험 중이다. 쾌속 주행을 증명하여 10 월에 연방항공청은 향후 2년에 걸쳐 미국 20개 병원으로 확장을 승인했다. 소변, 혈액, 조직 샘플, 약물 및 수혈 가능한 혈액 등 의료 필수품을 제공 할 서비스가 향후 UPS의 중요한 사업 부문이 될 것으로 기대하고 있다.

약간 제한적인 승인이 났지만 Google 모회사 Alphabet 사업부 Wing은 Walgreens와 FedEx 간의 드론 Burrito 배송 승인을 받았다. 가나와 르완다에서는 실리콘 밸리의 신생 기업 Zipline이 운영하는 드론이 이미 농촌 마을에 의료 용품을 전달하고 있다.

최대 빅데이터 The biggest big data

지상에 75억 명의 인구 중 수천만 명이 시계와 같은 착용식 스마트 장치를 사용한다. 수백만 명의 건강 데이터를 익명으로 수집하여 검색 가능하게 만드는 방법이 있다면? 의학 연구, 약물 개발, 라이프 스타일 연구 등을 위한 강력한 도구를 갖게 될 것이다.

캘리포니아 Evidation은 3백만 명의 자원자의 수조 개 데이터 정보를 활용한다.

Sanofi 및 Eli Lilly와 같은 제약사와 협업으로 데이터를 분석한다. 이미 수면, 식이, 인지 건강 패턴 등에 이르는 다양한 주제에 검토 연구가 이어졌다. 희귀 유전질환자인 설립자 Christine Lemke는 만성 통증을 효과적으로 측정하는 프로젝트도 추진하고 있다. 현재 프로젝트는 Brigham & Women ’s 병원과 협력 중이다.

당뇨 줄기세포 치료제 A stem-cell cure for diabetes

미국의 제1형 당뇨병 환자는 125만 명인데, 하버드 생물학자 Doug Melton 딸 엠마와 아들 샘도 그렇다. 평생 음식 섭취를 조심하면서 인슐린 주사와 하루 여러 번의 혈당 검사를 하는 고통이 따른다. Melton은. 줄기 세포로 인슐린을 생성하여 대체 베타 세포를 만든다. 그의 줄기 세포 연구가 희망과 논쟁을 불러 일으킨 10 년 전부터 연구에 몰두해왔다.

2014년 Semma Therapeutics(아들/딸 이름)를 공동 설립, 2020년 여름 Vertex 제약이 $9.5억에 인수했다. 수백만 개의 대체 베타 세포로 포도당과 인슐린을 통과시키면서 면역 세포는 차단하는 이식 가능한 소형 장치를 개발했다.

Melton은 사람에게 효과가 있고 동물에서도 효과가 있다면 사람이 당뇨병에 걸리지 않을 가능성이 있다, 일반인처럼 먹고 마시고 놀게 될 것이라고 말한다.

보다 다양한 글로벌 바이오뱅크 A more diverse global biobank

개인 맞춤 의학의 시대를 저해하는 위험 요소가 있다. 백인종은 세계 인구 중 소수지만 인간 게놈 연구의 거의 80%를 차지하여 의약품 연구에 다양한 인종의 유전물질 확보는 사각 지대에 놓여 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 Abasi Ene-Obong 박사는 아프리카 54개국의 이름을 딴 나이지리아에 기반을 둔 54gene을 설립했다.

아프리카 54개국을 상징하는 54gene은 대륙 전역 자원 봉사자로부터 유전 물질을 조달한다. 식민 착취의 추악한 역사를 딛고 아프리카인 DNA를 기반으로 한 시장성 있는 약물을 개발한다. 기업과 파트너 관계는 결과 약물 마케팅 계획에 아프리카의 이익을 포함시키려는 사람들을 우선시한다.

암 연구의 혁신적 접근 방식 A disruptive approach to cancer research

새로운 경제 원동력 중 하나는 새로운 접근 방식을 의학 연구에 도입하는 것이다.

Napster 공동 설립자/전 Facebook 회장 Sean Parker가 설립한 파커암면역요법 연구소는 Memorial Sloan Kettering, Stanford, MD Anderson Cancer Center 등의 최고 수준의 네트워크다. 전통적인 연구에서 혁신의 장애물을 식별하고 제거하는 것을 목표로 한다.

각 참여 기관의 검토위원회의(IRB) 승인을 거쳐 몇 년이 아닌 몇 주 안에 저렴한 비용으로 임상 시험을 시작할 수 있다. 시장에 기민하게 대응하는 프로젝트 선정을 중시한다. 연구진의 발견 추적 다음 권리 양도나 분사로 상용화하는 데 돈을 투자한다.

2016년 이래 11개 프로젝트를 임상 실험을 진행했고 약 2천 건의 연구 논문을 지원했다.

마음을 읽는 팔찌 A wristband that can read your mind

두툼한 검은 손목 팔찌를 찬 남자가 컴퓨터 화면의 장애물을 뛰어 넘는 작은 디지털 공룡을 응시합니다. 남자의 손은 움직이지 않지만 뇌로 공룡을 조종한다. 손목 장치는 제어 장치로, 사람이 특정 움직임에 대해 생각하자마자 운동 뉴런이 작동하여 팔 근육, 손으로 전달되는 전기 자극 신호를 감지한다.

장치 제조업체 CTRL-Labs CEO/공동 창업자 Thomas Reardon은 기계가 우리가 원하는 일을 하면서 기계의 노예가 되지 않기를 바란다고 말한다. 과거 Microsoft의 Internet Explorer 개발을 주도한 신경 과학자 Reardon은 스마트 폰 시대의 굽은 자세와 번거로운 키 입력은 인류를 한 걸음 물러 서게 하는 것이라고 말한다. 뇌졸중이나 사지 절단에서 회복중인 환자뿐만 아니라 파킨슨병, 다발성 경화증 및 기타 신경 퇴행성 질환자에게 새로운 형태의 재활과 접근성을 제공 할 수 있다.

주머니 속의 초음파 An ultrasound in your pocket

세계적 40억 명 이상이 의료 영상을 이용할 수 없다. 이제는 휴대용 초음파 장치 Butterfly iQ가 등장했다. Yale대학 유전학 연구원/연쇄 창업가 Jonathan Rothberg는 초음파 기술을 칩에 넣는 방법을 알아 냈다. 병원의 $10만 기계 대신 iPhone 앱에 연결되는 $2천 이동형 장치다. 2019년에 의료 전문가들에게 판매되었다.

목표는 150개국 판매다. 그마저 비용이 부담되는 53개국은 빌 게이츠 재단이 배포한다. 고가의 본격적인 장치와 질의 차이는 크지만 어려운 지역에서 더 일상적으로 스캔할 수 있다. 체온계, 혈압계도 의료 기관에서만만 사용되던 시절이 있었다고 Rothberg는 말한다. 건강] 민주화는 여러 차원에서 발생한다. 코로나 스마트 폰 30분 자가 테스트도 개발했고 37루피 상당의 비용을 빌 게이츠 재단이 인도 빈민층에 기부했다.

암 진단 인공지능 Cancer-diagnosing artificial intelligence

폐암의 증상은 보통 치료가 어려운 후기 단계까지 나타나지 않는다. CT 스캔을 통해 고위험군을 조기에 선별하면 사망 위험을 줄일 수 있지만 그 자체로 위험이 따른다. 미국 국립 보건원 (NIH)은 CT 스캔 환자의 2.5%가 방사선 전문의의 오진 후 불필요한 침습 치료(때로 치명적)를 견뎌냈다는 사실을 발견했다.

Shravya Shetty는 인공 지능이 해결책이 될 수 있다고 믿는다. 지난 2 년 동안 폐암 진단에 있어 인간 방사선 전문의를 능가하는 AI 시스템을 구축한 Google Health 팀의 연구 책임자다. 45,000개 이상의 CT 스캔 교육을 받은 Google 알고리즘은 방사선 전문의 6인으로 구성된 대조군 보다 5% 더 많은 암 사례를 감지하고 11% 오류가 더 적었다. 아직 완벽하지는 않지만 계속 노력을 더 경주하고 있다.

모든 과학 논문을 읽는 인공 지능AI AI to read every science paper

매년 2백만 개 이상의 동료 검토 논문이 출판된다. 과학자 개인이 소화하기에는 너무 분량이 많다. 그러나 기계는 한계가 없다. BenevolentAI는 이전에 유전자, 약물 및 질병 간의 관계에 간과되었던 연구 논문, 임상 시험 결과 및 기타 생의학 정보 소스를 샅샅이 뒤지는 알고리즘을 만들었다.

BenevolentAI CEO Joanna Shields는 Google/Facebook 등 임원과 영국 인터넷 안전 보안 장관을 역임했다. 젊은 세대를 온라인 착취와 학대에서 보호하는 기술 산업의 실수를 자주 비판했었다. BenevolentAI는 우리 모두는 치료가 불가능한 질병으로 진단받은 가족, 친구가 있고 기술의 힘을 선의로 활용할 수 있는 기회로 보고 있으며 신약 발견/개발에 기술 혁명의 확장 없이는 변할 것은 없다고 강조한다.

건강관리의 월마트 화 Walmartification of health care

세계 최대 소매업체가 신 시장을 공략하면 지축이 흔들린다. 월마트는 9월에 1차 진료, 시력 검사, 치과 검사/근관 치료를 받을 수 있는 최초 의료 쇼핑몰 헬스 센터를 열었다. 임상 별리 시험, 방사선/심전도 상담; 체력 단련 및 다이어트 교실까지 보험 없이도 저렴하다. 연간 신체 검사에 $30, 상담 세션에 $45로 잠재력이 엄청나다.

매주 미국인 절반이 월마트를 거친다. 작년 Walmart에 합류하여 서비스를 주도한 전 Humana 임원 Sean Slovenski은 상품 공급 업체와 같이 의사 및 의료 전문가는 소매 업체의 일상적인 저렴한 가격에 적응해야 한다고 말한다. 하지만 Moody의 분석가 Charles O’Shea는 건강 관리는 식품 판매보다 몇 배 더 어렵다고 경고한다.

3D 디지털 심장 3D digital hearts

심장 문제가 의심되면 동맥이 막히거나 좁아진 것을 진단하기 위해 침습적으로 카테터를 삽입을 한다. 그리고 풍선 혈관 성형술 및 스텐트 삽입술을 포함한 몇 가지 옵션 중에서 혈류를 개선하기 위한 최선의 방법을 선택하는 것이 일반적이다.

환자가 침습적 진단 절차를 피하고 치료 결과를 개선 할 수 있도록 전 스탠포드 교수 Charles Taylor는 HeartFlow를 출시했다. 회전하고, 확대할 수 있는 개인 맞춤형 3D 모델을 생성했다. 화면에서 다양한 접근방식을 시뮬레이션 할 수 있으며, 경우에 따라서는 침습적 시술을 완전히 피할 수 있다고 설명한다.

가상현실의 재활 Rehab in virtual reality

벨기에 태생의 Isabel Van de Keere는 2010년 회사 천장의 강철 조명 기구가 떨어져 큰 사고를 당했다. 경추 손상과 심한 현기증으로 3 년간 강도 높은 신경학적 재활이 필요했다. 그러나 재활은 지루하면서도 똑같은 운동을 수십 번 연속으로 연습하는 반면에 회복 진행 속도가 너무 느리다는 점에 착안했다. 39세인 그녀는 가상 현실의 재활 경험 전환을 목표로 하는 런던 스타트 업 Immersive Rehab 설립자 겸 CEO다.

환자가 시도 할 수 있는 운동의 범위와 유형을 확장하여 가상 현실은 두뇌 가소성을 활용하여 신경 경로를 복구 할 수 있는 더 많은 기회를 창출한다. 간병인이 진행 상황을 측정하고 프로그램을 조정하는 데이터의 양을 늘린다. 재활의 단조롭고 실망스러운 경험을 향상시켜준다. 자원 봉사자 및 치료사로부터의 피드백은 상당히 고무적이다. 현재 미국과 유럽에서 임상 시험을 준비하고 있다.

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JHL